მუსიკის ფიზიკა: ტალღები, დარტყმები და სიხშირეები

შემოქმედებითი საქმიანობა და მძიმე მეცნიერებები ხშირად თანმხლებია. ბგერის ფიზიკის გაგებამ შეიძლება გამოიწვიოს მუსიკის ფიზიკის გაგება და როგორ ხდება ესთეტიურად სასიამოვნო ბგერებისა და არანჟირებების შედგენა.

ხმის ტალღები არის ვიბრაცია საშუალოში, რომლის აღქმაც შესაძლებელია ადამიანის ყურის მიერ. ხმოვანი ტალღის სიხშირე არის ვიბრაციების რაოდენობა წამში, იზომება ჰერციში.

ობიექტის ფუნდამენტური სიხშირე, რომელიც წარმოქმნის ხმას, არის ყველაზე დაბალი ბუნებრივი სიხშირე, რომელზეც მოხდება ამ ობიექტის ვიბრაცია. ამ სიხშირის მნიშვნელობა დამოკიდებულია ობიექტის ფიზიკურ თვისებებზე.

ჰარმონიული სერიის სიხშირეები არის ძირითადი სიხშირის მთლიანი რიცხვი; ამასთან, შესაძლებელია გქონდეს ზედნადები (მდგრადი ტალღების შაბლონები) იმ სიხშირეებზე, რომლებიც ფუნდამენტურის ჯერადი არ არის. მუსიკალური მასშტაბი არის მუსიკალური ნოტების ერთობლიობა, რომელიც დალაგებულია ფუნდამენტური სიხშირის მიხედვით.

რომელიმე კონკრეტულ ობიექტში - იქნება ეს თქვენი ვოკალური კაბები თუ მუსიკალური ინსტრუმენტი, მდგომი ტალღები ქმნიან სპეციფიკურ ბგერებს. თქვენი ხმის აღქმა დამოკიდებულია ვიბრაციის სიხშირეზე, ჩათვლით ნებისმიერი ქვედა ამპლიტუდის ზემოქმედებაზე, რომელიც ხელს უწყობს ტემბრს ან აღქმულ ხმის ხარისხს.

ადამიანები ქმნიან მუსიკას ყელის ჰაერის სვეტის ვიბრაციით. ვოკალურ კვანძებში ფორმის / დაძაბულობის შეცვლით მათ შეუძლიათ შექმნან განსხვავებული ვიბრაციული რეჟიმები და ხმები. პრაქტიკოსმა მომღერლებმა ამის გაკეთება ძალიან კარგად ისწავლეს და შეუძლიათ ხმოვანი კაბელების ჩამოყალიბება ისე, რომ გამართონ ა სუფთა ნოტი დიდი ხნის განმავლობაში, ისევე როგორც მოხვდა რამდენიმე ზუსტი ნოტი მუსიკალურ მასშტაბზე დაყოვნების გარეშე სიმაღლე

როდესაც ადამიანები საუბრობენ კონკრეტულ მუსიკალურ ნოტებზე, ისინი გულისხმობენ ხმის გარკვეულ სპეციფიკურ სიხშირეებს. უფრო მაღალი სიხშირეები ქმნის უფრო მაღალ ნოტებს, ხოლო ქვედა სიხშირეები - უფრო დაბალ ნოტებს.

მუსიკალური ბგერის შექმნა შეიძლება მუსიკალური ინსტრუმენტების საშუალებითაც. მილების ორგანოები, ხის ქარები, საქსოფონები, მასალები და სხვა ელექტრონული ინსტრუმენტები, ესენია მაგალითები და თითოეული ქმნის მუსიკალურ ხმას სხვადასხვა გზით.

ხის ქარები და სხვა მსგავსი ინსტრუმენტები ქმნიან ხმას ავტორი ჰაერის ვიბრაციული სვეტები. ინსტრუმენტების სიგრძის რეგულირებით, ან გვერდებზე ხვრელების გახსნა და დახურვა, იცვლება სვეტის ბუნებრივი ვიბრაციული სიხშირე, წარმოქმნის სხვადასხვა ნოტებს.

სიმებიანი ინსტრუმენტები ქმნიან ბგერას მდგრადი ტალღების წარმოებით დაჭიმულ სიმებზე, რომლებიც გაძლიერებულია ინსტრუმენტის კორპუსში. სიხშირის ვიბრაციის სიხშირე დამოკიდებულია მის მასის სიმკვრივეზე, სიგრძეზე და დაძაბულობაზე.

ამიტომ ამ ინსტრუმენტების მოწესრიგება შესაძლებელია სიმების დაძაბულობის კორექტირებით, და ამიტომ ზოგიერთი სიმები უფრო სქელია ვიდრე სხვები. ამიტომაც არის, რომ გიტარის მსგავსად ინსტრუმენტზე იქმნება განსხვავებული ნოტები სიბრტყეზე სიმების დაჭერით - ამით თქვენ არსებით ცვლით სიმების სიგრძეებს.

სხვა ინსტრუმენტები მოქმედებს ვიბრაციული მემბრანის პრინციპით. დრამი ამის მთავარი მაგალითია. დრამის თავი შეიძლება ვიფიქროთ, როგორც ვიბრაციული სტრიქონის ორგანზომილებიანი ვერსია. სიხშირე, რომლის დარტყმაც მოხდება დარტყმისას, დამოკიდებულია მასის სიმკვრივეზე და დაძაბულობაზე, მაგრამ რადგან იგი ორგანზომილებიანი მემბრანაა, კიდევ უფრო მეტი ვიბრაციული რეჟიმი არსებობს.

ბიტი არის ფენომენი, რომელიც ბგერითი ტალღების ჩარევის შედეგია და მრავალი გამოყენება აქვს, მათ შორის მუსიკალურ ინსტრუმენტებში. თუ სხვადასხვა სიხშირის ორი ხმოვანი ტალღა ერევა, განსხვავებული ამპლიტუდის შედეგია ორ ტალღას შორის კონსტრუქციული ჩარევა და დესტრუქციული ჩარევა. ხმის სიძლიერის ეს ვარიაცია ცნობილია, როგორც დარტყმები.

ცემის სიხშირე განისაზღვრება, როგორც სიხშირის სხვაობა ორ ორიგინალურ ტალღას შორის. ეს ნიშნავს, რომ რაც უფრო ახლოსაა ორი სიხშირე, მით უფრო მცირეა დარტყმის სიხშირე (იგულისხმება წამში ნაკლები დარტყმა), რაც მათ ადამიანის ყურთან გარჩევას უადვილებს.

გარკვეული დარტყმის სიხშირეები ადამიანის ყურში აღიქმება როგორც "სუბიექტური სიხშირე" ან "განსხვავების სიხშირე".